直流电机调速系统设计

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题目直流电机调速系统设计（软件）

英文题目DC Motor Speed Control System

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作者声明

本人以信誉郑重声明：所呈交的学位毕业设计（论文），是本人在指导教师指导下由本人独立撰写完成的，没有剽窃、抄袭、造假等违反道德、学术规范和其他侵权行为。文中引用他人的文献、数据、图件、资料均已明确标注出，不包含他人成果及为获得东华理工大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。对本设计（论文）的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本毕业设计（论文）引起的法律结果完全由本人承担。

本毕业设计（论文）成果归东华理工大学所有。

特此声明。

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本人声明：该学位论文是本人指导学生完成的研究成果，已经审阅过论文的全部内容，并能够保证题目、关键词、摘要部分中英文内容的一致性和准确性。

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年月日

摘要

电机在各个行业中都施展着非常重要的作用，各种重要的指标决定了其性能，其中电机的转速就是电机的一个重要指标，因此进行电机的转速和调速方面的研究，使它能够满足人们各方面的需求，已变得越来越重要，并且伴随着科学技术的不断高速发展，如今PWM脉宽调制技术已成为了电机调速控制的一种新方法。

现在人们对各种控制系统功能的要求越来越高，电机调速也逐渐成为了许多人钻研的课题，如今关于普通直流电机的调速问题已经出现了一些较为成熟稳定的方式。本设计中主要研究用单片机控制PWM信号从而实现对直流电机转速进行控制的方法。本设计中选用了四个三极管组成的H桥电路来作为电机的驱动系统，并且对PWM控制的原理、产生方式和如何经过软件编程来对PWM信号输出占空比进行调节，从而调节其输出波形等均作了具体的论述。采用了一些按键来控制电机的运行状态。还有，该设计采用了霍尔元件来测量直流电机的转速，通过处理后，再将测量出的值发送到LCD1602液晶显示器上显示出来。

关键词：直流电机；单片机；P W M调速；霍尔元件；液晶显示

ABSTRACT

Motor plays an important role in all walks of our life. Various important indicators determines its motor rotation speed is one of the important indicators. So measuring the speed and speed regulating of the motor, making it satisfy people's various needs has become more and more with the development of the science and technology, PWM control has become a new way of motor speed control.

Now people are more and more high to the requirement of control system. Motor speed control has become the research topic of many people. Now for the average DC motor speed regulation already have some relatively mature and stable methods. In this design, we mainly study the method of controlling the speed of DC motor by using single chip microcomputer to control the PWM signal. In this design, the driving system of the motor is H bridge circuit which is composed of four transistors, the principle and method of PWM control, and how to adjust the duty cycle of PWM output signal by software programming, so as to adjust the output signal waveform and so on, are explained in buttons are used to control the running states of the motor. In addition, the system uses the Hall element to measure the speed of the DC motor. After processing, the measured value is displayed on the LCD by sent to the LCD1602 liquid crystal display.

Key words:Dc motor; Single chip microcomputer; PWM speed regulation; Hall element; LCD

目录

摘要 ..................................................................

A B S T R A C T ................................................................. I 绪论 .. 0

1. 课题的背景与意义 0

2. 国内外发展概况 0

3. 研究方法及工作内容 (1)

1. 系统硬件电路部分设计 (2)

总体硬件电路设计 (2)

直流电动机调速 (2)

直流电机简介 (2)

直流电机调速系统 (3)

单片机电路设计 (3)

STC89C52单片机简介 (3)

单片机最小系统 (4)

复位电路 (5)

晶振电路 (5)

测速电路设计 (5)

霍尔传感器简介 (5)

霍尔传感器测速原理 (6)

液晶显示电路设计 (6)

LCD1602功能简介 (7)

LCD1602性能参数 (7)

按键电路设计 (8)

2. PWM信号发生电路设计 (9)

PWM控制的原理 (9)

H桥驱动电路原理 (9)

系统驱动电路的设计 (10)

3. 系统软件部分设计 (12)

系统软件总体设计 (12)

主程序设计 (12)

键盘扫描程序设计 (13)

初始化程序设计 (13)

LCD1602设置和显示程序设计 (14)

LCD1602指令和数据读写程序设计 (14)

LCD1602显示转速和占空比设置程序 (14)

各中断程序设计 (14)

定时器中断0程序设计 (14)

定时器中断1程序设计 (14)

外部中断1程序设计 (14)

4. 系统软件的调试 (14)